正常人都知道“兩點(diǎn)之間直線最短”的定律,高效、快捷、節(jié)省成本。但是,飛機(jī)航線往往可以實(shí)現(xiàn)直線走向,鐵路線很難做到。
即使在平原地帶或者無人區(qū),鐵路線往往也難以任性地實(shí)現(xiàn)一路順滑的直線。
修建鐵路的目的,并不僅僅是提高交通運(yùn)輸能力,還要顧及諸多因素。因而它并不僅僅是個(gè)技術(shù)活,技術(shù)只是影響因素之一。
鐵路線的走向,決定性及影響因素在于以下幾個(gè)方面。
第一,歷史文化因素
例如中國第一條民辦鐵路–新寧鐵路(廣東省新寧至新會(huì)),第一期工程原計(jì)劃為斗山至新昌(今屬開平)。
當(dāng)年,由于新昌到水步一帶多為新昌甄姓的產(chǎn)業(yè),甄姓村民借口“軌道車頭有礙水利祠墓”,鐵路公司就將終點(diǎn)站改為公益。還有一些鄉(xiāng)民認(rèn)為鐵路“有損龍脈”,甚至認(rèn)為會(huì)“五谷不生”。
最終,鐵路公司被迫連連讓步,造成線路不必要的彎軌達(dá)39處之多。
當(dāng)然,這種陳舊思想的影響因素現(xiàn)在已經(jīng)極少了。
第二,政治、國防意義
鐵路干線在這方面體現(xiàn)突出,成為一個(gè)國家的交通大動(dòng)脈、中樞。
我國鐵路網(wǎng)中的“三橫五縱”以及后來的”八縱八橫”干線即是如此。
當(dāng)然,這種大手筆,也不能在地圖上瀟灑地畫個(gè)直線算事。越是這種跨越空間大的鐵路線,經(jīng)過的區(qū)域多、情況復(fù)雜,越難以修成直線。
例如青藏鐵路,是通往西藏腹地的第一條鐵路,在新中國成立之初就開始規(guī)劃、勘測(cè)設(shè)計(jì)。它可以加強(qiáng)國內(nèi)其他廣大地區(qū)與西藏的聯(lián)系,改變青藏高原貧困落后面貌,促進(jìn)藏族與其他各民族的交流,增強(qiáng)民族團(tuán)結(jié)。
同時(shí)它對(duì)鞏固我國邊防具有特殊意義。
但是,青藏鐵路要經(jīng)過崇山峻嶺、雪山、高原、草原、戈壁荒漠、沼澤濕地以及常年凍土地區(qū),地形非常復(fù)雜,還要考慮保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
因而,聽似青藏鐵路經(jīng)過的區(qū)域人口稀少,地域遼闊,白紙好畫線。其實(shí)根本不可能修成直線。
再如這些年熱議的大陸聯(lián)結(jié)臺(tái)灣省的鐵路建設(shè)方案。
這種跨越海峽、連接海島的鐵路線,除了要考慮陸地上的因素,更要顧及海域的條件。因而也不可能修成直線。
第三,經(jīng)濟(jì)因素
眾所周知,鐵路大致可分為客運(yùn)和貨運(yùn)兩類。
鐵路干線在這方面體現(xiàn)突出,是經(jīng)濟(jì)大動(dòng)脈。
它們?cè)诖龠M(jìn)區(qū)域間的物產(chǎn)資源流通、商貿(mào)合作、貫通產(chǎn)業(yè)帶、促進(jìn)沿線地區(qū)產(chǎn)業(yè)升級(jí)乃至國際貿(mào)易等方面,具有重要意義。
但是,沿途各區(qū)域的發(fā)展水平、人口分布不均衡,那么就得考慮通過鐵路線布局,拉動(dòng)待開發(fā)區(qū)域的經(jīng)濟(jì),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
例如在京九鐵路江西段的建設(shè)規(guī)劃中,由于要考慮振興沿途革命老區(qū),平衡各地群眾的愿望和利益,因而多次修改線路走向方案。
最終,京九鐵路在贛南一帶形成S形彎道,實(shí)現(xiàn)萬安縣與興國縣雙線組合方案,兼顧瑞金與井岡山兩處紅色圣地。
第四,地形、地質(zhì)、水文等自然條件
山地、河流、巖石土壤性質(zhì)、礦藏、氣象等自然條件,以及洪澇、山體滑坡崩塌、巖溶涌水、地震、放射性物質(zhì)輻射等自然災(zāi)害因素,都會(huì)影響鐵路線的走向。
例如當(dāng)年詹天佑主持設(shè)計(jì)、修建的京張鐵路,居庸關(guān)、八達(dá)嶺地段層巒疊嶂。
于是采取了一系列創(chuàng)造性的措施。例如利用青龍橋東溝的天然地形,采用“人”字形展線,并結(jié)合用 33.33‰的坡度。
再如西成高速鐵路,沿線地質(zhì)條件極為復(fù)雜,是我國最具山區(qū)特點(diǎn)的高標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)代化鐵路。
陜西進(jìn)入四川的地段,地勢(shì)險(xiǎn)峻,自古有“蜀道難,難于上青天”之稱。
當(dāng)然,對(duì)于一些自然條件特殊的地區(qū),可以修建橋梁、涵洞隧道。這樣貌似裁彎取直,其實(shí)往往也難以成為直線。
例如西成高速鐵路,穿越秦嶺山區(qū)地段線路總長135公里,其中隧道里程高達(dá)127公里,橋隧比例高達(dá)94%。
即使這樣橫切秦嶺,有效縮短了線路穿越秦嶺地區(qū)的長度,但是建成后也并不是一條直線。
其實(shí),即使是一條單獨(dú)的隧道,也往往難以做到真正的直線。
例如四川省劍閣縣與青川縣境內(nèi),存在的主要不良地質(zhì)為油砂巖、有害氣體及原油、危巖落石等。
因而這個(gè)路段建造的西成高速鐵路黃家梁隧道,受石油、天然氣影響,屬I級(jí)高風(fēng)險(xiǎn)瓦斯隧道。
這條隧道全長超過11公里,全隧除DK431+660~DK431+971.791位于半徑R=12公里的右偏曲線上外,其余地段為直線。
第五,其它影響因素
國土開發(fā)、人口分布、城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)、邊遠(yuǎn)地區(qū)發(fā)展、沿線地面設(shè)施等,也是影響鐵路線的因素。
例如青藏鐵路,穿越可可西里、三江源、羌塘等國家級(jí)自然保護(hù)區(qū),生態(tài)環(huán)境敏感而脆弱。
對(duì)此,青藏鐵路秉持“環(huán)保先行”的理念。例如為保障藏羚羊等野生動(dòng)物的生存環(huán)境,建立了33個(gè)野生動(dòng)物專用通道;為改善沿線生態(tài)環(huán)境,打造出一條千里“綠色長廊”等。
再如京九鐵路,南方地區(qū)路段經(jīng)過地勢(shì)崎嶇的長江流域和南嶺山脈,形成了“不走平地爬大山、不走直線繞大彎”的特點(diǎn)。
尤其是在大別山脈麻城市、羅霄山脈萬安縣、雩山山脈興國縣和九連山脈龍川縣,繞了四個(gè)大的曲線彎道。
即使在平原地區(qū)的鐵路定線,也得與城鎮(zhèn)規(guī)劃配合,要盡量少占農(nóng)田、避免干擾和污染等,不可能完全按直短方向布局。
而且,鐵路定線還得考慮盡量避開較大、較多的建筑物、居民區(qū)、名勝古跡、重要市政工程等等。
上述這些鐵路定線的諸多因素只是一方面,還要與建設(shè)規(guī)模、用地及拆遷、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工程數(shù)量與材料、預(yù)算資金、運(yùn)行安全和運(yùn)輸效率等結(jié)合。
因而,確定鐵路線的位置,行業(yè)術(shù)語叫“鐵路定線技術(shù)”,是根據(jù)鐵路選線的目的和選線原則,確定鐵路線最佳位置的程序、方法和技術(shù)。它的專業(yè)技術(shù)要求高,工作量繁雜、精細(xì)。
所以,鐵路定線是個(gè)由廣到狹,由概略到細(xì)致,從多個(gè)方案中選優(yōu)出最佳方案的過程。
這樣的最終結(jié)果,就很難保證鐵路線完全按直短方向布局、修建,往往呈彎曲狀分布走向。
鐵路直著修,距離最短,成本最低,從理論上說,技術(shù)上也是最優(yōu)的,因?yàn)榛疖嚥挥霉諒澚恕1热?,以北京到上海的京滬高鐵為例,如果直接拉一條直線,肯定距離最短成本最低操作性最好。但是,可以這樣修嗎?顯然不行。為什么不行呢?
第一,修鐵路是為了什么?當(dāng)然是為了發(fā)展經(jīng)濟(jì)。鐵路是國民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈,在整個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著舉足輕重的角色。如果鐵路直著修,你能保證沿途的經(jīng)濟(jì)帶、城市群都能納入嗎?比如,京滬高鐵如果修成支線,沿途的山東濟(jì)南、江蘇南京、江蘇蘇州等重點(diǎn)城市能夠納入和輻射嗎?
第二,修鐵路是為了方便人民群眾出行,因此必須把人口密度放在首位。直線修鐵路,能夠兼顧到最廣大的人群?jiǎn)??明顯是不行的。所以,修鐵路,要充分考慮沿途城鄉(xiāng)的人口覆蓋度和老百姓的出行需求,該直的時(shí)候直,該繞的時(shí)候還得繞。
第三,建設(shè)鐵路工程中,還得把沿途的地質(zhì)情況、生態(tài)環(huán)保需求等考慮進(jìn)去。如果碰到了生態(tài)保護(hù)區(qū),那么就得適當(dāng)進(jìn)行繞避;如果遇上了容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的地段,也必須繞行。
最后一點(diǎn),就是非常重要的,那就是要兼顧革命老區(qū)。當(dāng)年,革命老區(qū)為新中國的建立做出了巨大的貢獻(xiàn)和犧牲,作出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。到了和平年代,我們必須記住他們的付出并適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行反哺,讓革命老區(qū)的群眾過上好日子。修鐵路,也得充分考慮這方面的因素。
舉個(gè)例子,江西興國就是典型的代表。興國是著名的將軍縣,蘇區(qū)時(shí)期全縣23萬人口中參軍參戰(zhàn)的就達(dá)9.3萬人,為國捐軀的達(dá)5萬多人,孕育了蕭華等56位共和國開國將軍以及100多位省部軍級(jí)干部。興國山川秀麗,物產(chǎn)富饒,但由于多山地丘陵,長期面臨交通不便的難題。
京九鐵路、昌贛高鐵兩次在這片紅色的土地上拐了個(gè)近90度的彎,把對(duì)革命作出巨大犧牲的興國縣納入中國高鐵版圖。一拐再拐,充分體現(xiàn)了鐵路對(duì)興國老區(qū)人民的關(guān)心關(guān)愛。
你想的當(dāng)年沙皇也想過,當(dāng)彼得堡至莫斯科的鐵路約700多公里長的修建圖交于沙皇審閱時(shí),沙皇劃了一條直線,工程人員照此弄了半年,最后還是按照工程技術(shù)人員的圖施工,鐵路不是航空線點(diǎn)對(duì)點(diǎn),而是要照顧沿線的城市,考慮到成本,避開山脈,河流,所以不可能是直的。
小時(shí)候?qū)W地理課,看地圖上鐵路線都是直線。心里以為實(shí)際上的鐵路線也是直線。直到有一天看到實(shí)際的鐵路線,才知道原來鐵路很多都是彎彎曲曲的。為什么要修成彎曲的呢?我想應(yīng)該有以下幾點(diǎn)因素。
首先鐵路為了增加運(yùn)力,需要串聯(lián)起沿途的城市,工礦,重要縣鎮(zhèn)。這樣才可以充分發(fā)揮鐵路效能。而這些城市、工礦、重要縣鎮(zhèn)又不在一條直線上。鐵路只有彎曲才能到達(dá)這些節(jié)點(diǎn)。
鐵路沿線遇到必須繞開的高山,湖泊,文物以及其它障礙物。鐵路繞行形成彎曲。
鐵路自身設(shè)立偏組,補(bǔ)水站點(diǎn)有時(shí)也需要彎曲。
還有建設(shè)成本,地質(zhì)條件等綜合考量,鐵路也需要彎曲繞行。
第一、修鐵路不是為了直為了快,而是為了人。方便大家都能坐上火車,而高鐵也一樣在為了人的基礎(chǔ)上才為了快。
第二、修鐵路也得看地形、坡度等因素。坡度太大車開不上去那就得繞一繞,類似于盤山公路為了減小坡度只能增加長度。
第三、就是政治因素了有些地區(qū)愿意出政策出錢讓鐵路繞道,綜合考慮過后會(huì)有這種情況。
第四、建設(shè)成本,比如跨江找一個(gè)最容易建設(shè)的跨江地點(diǎn)繞一下也比直線過去直接造橋便宜,這種時(shí)候就會(huì)繞道。
就說這幾點(diǎn)吧!
修建任何一條鐵路都是一個(gè)大工程,都要經(jīng)過嚴(yán)密的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方方面面的論證,國家發(fā)改委綜合考慮審批后才能實(shí)施。
從技術(shù)層面上講,鐵路不直主要有如下幾個(gè)原因:1.當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)技術(shù)、工藝不能解決修建直線鐵路的問題,如成昆鐵路,成都至峨眉段基本屬于淺丘,線路相對(duì)比較直,曲線半徑也比較大,但峨眉至西昌段曲線鐵路就特別多,在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下,如果非要去修比較直的鐵路的話還需要修建更多的隧道、橋梁,那么可能還得多修建5-10年。2.遇到不良地質(zhì)地段,如地震斷裂帶,施工工藝可能壓根沒法解決此類問題,那就只有繞行了。3.鐵路線路允許速度限制,老舊鐵路有很多半徑直徑400m、600米等,此類小曲線半徑鐵路火車速度就跑步起來?,F(xiàn)在的高速鐵路半徑4000m都算小的,好多都是8000m,所以速度能夠跑300km/h,但是也是基于當(dāng)前的生產(chǎn)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)。
從經(jīng)濟(jì)層面講,鐵路不直主要就是省錢。以我們國家建國后修建的第一條鐵路成渝鐵路來說,就是典型的省錢鐵路,剛剛建國,國家哪有錢去修鐵路啊,但是還是老話“要想富先修路”,所以當(dāng)時(shí)的國家采取了省錢的方式先修通在說,就是沿河修建的方式,這樣減少了打隧道、架橋梁的大工程,只是土石方工程,大大減少了投資。
從社會(huì)層面分析,鐵路是搞運(yùn)輸?shù)?,?dāng)然要修到有人有貨的地方去,那肯定是要跟著城市走,必然是不可能全是直線的了?,F(xiàn)在修建高鐵雖然整體上很直,但也是有彎曲的區(qū)段的,為什么啊,各地政府都搶著想自己的地盤有一座高鐵站,那就多一張名片啊,能帶走招商引資和增加就壓崗位,爭(zhēng)來爭(zhēng)去那鐵路肯定也有要繞的地方啊。
總之,無論從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)還是社會(huì)效益分析,鐵路肯定是有彎彎曲曲的。當(dāng)然,隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)度,彎彎曲曲的鐵路自然也越來越少,線路半徑也會(huì)越來越大,我們國家要彎道超車??!
鐵路是我們?nèi)粘3鲂械氖走x,我們發(fā)現(xiàn)在坐火車的時(shí)候或者在地圖上看老是拐來拐去,那么為什么不把它修成一條直線呢?
首先鐵路的修建并不是說從那修就想從那修,好多鐵路是因?yàn)槟硞€(gè)地方有需求,從而進(jìn)行規(guī)劃,然后再實(shí)地考察,最后來進(jìn)行修建。那么在這些過程中就有好多因素阻礙鐵路修直。主要原因有地形因素限制、保護(hù)文物古跡、避讓城市區(qū)域等。
地形因素限制
這個(gè)原因限制大多數(shù)鐵路修直。我國是一個(gè)全地貌型國家,高山、沙漠、湖泊等這種地形應(yīng)有盡有,像遇到這種地形時(shí),為了降低成本好多鐵路只能擇道修建。不過近幾年的科技發(fā)展,這一現(xiàn)象得到了改善。
- 舉例(寶成鐵路觀音山展現(xiàn))
寶成鐵路的修建在當(dāng)時(shí)是極其困難的,因?yàn)樾枰罅康呐榔?、過河修橋、遇山開洞等惡劣條件。就秦嶺站到觀音山站這段,直線距離本有6000米,但是高度高達(dá)680米,3個(gè)馬蹄形和1個(gè)8字形成為了世界鐵路壯舉。
在當(dāng)時(shí)條件能修通也是一件非常偉大的事。假如是現(xiàn)在也就是幾條大隧道的事。
保護(hù)文物古跡
文物古跡是我們祖先留下的不可復(fù)制的文化,當(dāng)有鐵路經(jīng)過時(shí),就不得不考慮避開文物古跡區(qū)域。
- 舉例(西安的機(jī)場(chǎng)城際鐵路)
西安作為十三朝古都,地下地面的文物不計(jì)其數(shù),當(dāng)時(shí)在修建這條鐵路時(shí)。國家文物局明確提出要求:以架橋方式穿越遺址保護(hù)范圍和遺址建設(shè)控制地帶,須合理布設(shè)橋樁位置,盡量避開重要文物遺存等。
鐵路讓道文物是發(fā)展的選擇,也是必然的結(jié)果。
避讓城市發(fā)展區(qū)域
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,城市需要的地方越來越多,特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市,也給鐵路的建設(shè)帶來了不少麻煩,這就需要鐵路給城市某個(gè)區(qū)域讓道。
- 舉例(鐵路繞道修建避讓城市經(jīng)濟(jì)區(qū)域)按照一般想法就是一條線修過去了,但是城市發(fā)展不允許經(jīng)過,沒辦法只能繞行郊區(qū)修建。
平面地圖給人一種錯(cuò)覺
當(dāng)然還有其它原因,比如我們?cè)诘貓D上看到是平面圖,不是實(shí)際線路。從而給人一種錯(cuò)覺,感覺是彎彎曲曲。
總得來說鐵路的修建不是想修直就修直的,彎彎曲曲肯定有它的原因,只要能夠安全運(yùn)行,我們也就沒必要考慮它直不直了。
謝謝大家的支持,希望手下留情,點(diǎn)個(gè)贊!
修鐵路是由多種因素決定的,一是地形地貌,以京九線為例,若按直線修建就需要直接穿越大別山,建設(shè)難度大大增加;二是客流因素,以滬昆高鐵為例,既有的滬昆線并不接入南昌站,而高鐵選擇通過繞彎進(jìn)入南昌西站;三是政治因素,地方政府的要求使得部分鐵路并沒有那么順直,比如京港高鐵昌贛段的興國段。
修建鐵路是要把沿線很多地方都串聯(lián)起來,不是只考慮起點(diǎn)站和終點(diǎn)站,不可能完全修成直線,否則有些城區(qū)里面造成大量拆遷,有些又離城區(qū)太遠(yuǎn),有些地方地形條件也不適合修建鐵路。幾十年前修建鐵路的技術(shù)條件不像現(xiàn)在這么好,遇到山就盡量繞,很少修建長大隧道和特長橋梁,盡可能少建橋隧,有些地方上坡就像修建盤山公路那樣修建展線來解決高差,展線是展長線路的意思。過去在山區(qū)修建鐵路經(jīng)常沿溪溝與河走,少打一些隧道,同時(shí)方便蒸汽機(jī)車取水?,F(xiàn)在技術(shù)條件提示了,修建的鐵路標(biāo)準(zhǔn)也越來越高,線路盡可能取直,彎道不像老線那么多,彎度也不會(huì)那么大,逢山開洞遇水架橋,在山區(qū)盡量選擇高線位,長大隧道比較多,為了減少對(duì)土地的占用,很多地方以橋代路。
鐵路有彎可能是為了應(yīng)對(duì)溫度的變化。還有就是可以減少駕駛員的疲勞感。